物理化学(A中)期终考试试卷(A) 系名 学号 姓名: 成绩 题目 得分 (一)(30分)2mol单原子理想气体始态为T1=300K,p1=101325Pa,经过三 步可逆过程:(1)恒温压缩到202650Pa,(2)恒压升温到400K,(3)通过线性 方程p=a+bT,再返回到始态。回答(a)在p-T图上绘出这一循环,并计算 方程中的a和b,(b)计算每一过程的△U,△H,W,AS
物理化学(A 中)期终考试试卷(A) 系名: 学号: 姓名: 成绩 题目 一 二 三 四 五 六 得分 (一)(30 分)2mol 单原子理想气体始态为 T1 = 300K , p1 =101325Pa ,经过三 步可逆过程:(1)恒温压缩到 202650Pa, (2)恒压升温到 400K,(3)通过线性 方程 p = a + bT ,再返回到始态。回答(a)在 p − T 图上绘出这一循环,并计算 方程中的 a 和 b ,(b)计算每一过程的 U ,H ,W ,S
(二)(20分)(1)300K,浓度为m2mokg的NaCl稀溶液的渗透压为202650Pa 计算m。已知水的密度p=10gcm-3,摩尔质量M=1802gmor,求下列过程 的△G。 H,O(, mB)-Um>H,O(ImoL, t)+H,O(L, mB) (2)有一水蒸气锅炉,能耐压15p°p,问此锅炉加热到什么温度有爆炸的危险? 已知水的汽化热为40.64k/mor1,可视为常数
(二)(20 分)(1)300K,浓度为 −1 mBmolkg 的 NaCl 稀溶液的渗透压为 202650Pa, 计算 mB 。已知水的密度 3 1.0 − = gcm ,摩尔质量 1 18.02 − M = gmol ,求下列过程 的 Gm。 ( , ) (1 , ) ( , ) 2 2 2 B G H O l mB ⎯ ⎯m→H O mol + H O l m 纯 (2)有一水蒸气锅炉,能耐压 p pa 15 ,问此锅炉加热到什么温度有爆炸的危险? 已知水的汽化热为 1 40.64 − kJmol ,可视为常数
(三)(10分)填充题 (1)化学亲和势的定义为A=( 如正向反应能自发进行,则A( (2)反应进度的定义为≡( 其量纲为( (3)理想气体反应体系△v≠0 K=K O )=K( (四)(10分)298K和l01325Pa的乙醇水溶液中,右旋葡萄糖aβ的平衡 常数K。=1.333,α型在乙醇水溶液中的溶解度为0020gcm3,B型在乙醇水 溶液中的溶解度为0.049gcm3。已知298K和101325Pa下无水固体a型的 △Gm(a)=-9029kJmo,求该温度时的△m()。设溶液符合稀溶液行为, M葡=180。(要求设计过程)
(三)(10 分)填充题 (1)化学亲和势的定义为 A ( ) 如正向反应能自发进行,则 A ( ) (2)反应进度的定义为 ( ) 其量纲为( ) (3)理想气体反应体系 0 Kp = Kc ( ) = Kn ( ) (四)(10 分)298K 和 101325Pa 的乙醇-水溶液中,右旋葡萄糖 的平衡 常数 1.333 0 Kc = , 型在乙醇-水溶液中的溶解度为 0.020 g cm-3, 型在乙醇-水 溶液中的溶解度为 0.049 g cm-3。已知 298K 和 101325Pa 下无水固体 型的 () = −902.9 f Gm kJ mol-1,求该温度时的 () f Gm 。设溶液符合稀溶液行为, M 葡 = 180 。(要求设计过程)
(五)(20分)(1)写出下列平衡中体系的相数,组分数和自由度。 (a)在一抽空容器中放入(NH4)2COs)在指定温度下达到平衡 H4)2CO3(s) (b)101325Pa时,一水溶液中含H3PO4,H2PO42;,HPO42,PO43;Na,H+。 题目 C (K) (b) (2)在表中填入各相区的物质相态及自由度 相区相态 f 1
(五)(20 分)(1)写出下列平衡中体系的相数,组分数和自由度。 (a) 在一抽空容器中放入(NH4)2CO3(s)在指定温度下达到平衡: ( ) ( ) 2 ( ) ( ) ( ) NH4 2CO3 s NH3 g + H2O g +CO2 g (b) 101325Pa 时,一水溶液中含 H3PO4, H2PO4 2- , HPO4 2- , PO4 3- , Na, H+。 题目 P ( ) C (K) f (a) (b) (2)在表中填入各相区的物质相态及自由度 相区 相态 f 1 2 3 4 5
(六)(10分)计算lmol液体水从100C,1p°Pa变为0.5pPa和102C蒸汽 的△G。已知S(g,298K)=18872JKmo,Cp(g)=3766JK!mo}。在 100-102°C之间均为常数,蒸汽为理想气体。要求设计过程
(六)(10 分)计算 1mol 液体水从 100oC,1 p Pa 变为 0.5 p Pa 和 102 oC 蒸汽 的 G 。已知 S (g,298K) =188.72 J K-1 mol -1,Cp (g) = 37.66 J K-1 mol-1。在 100-102oC 之间均为常数,蒸汽为理想气体。要求设计过程